Los gases de efecto invernadero podrían “delatar” a los alienígenas
Gases de efecto invernadero artificiales, que nosotros utilizamos en aplicaciones industriales, podrían ser una señal de la existencia de vida inteligente a años luz de la Tierra.
Por Jules Bernstein
Reoresentación artística de un exoplaneta en proceso de terraformación. Crédito: Thibaut Roger/University of Bern
Si los extraterrestres modificaran un planeta en su sistema solar para hacerlo más cálido, podríamos saberlo. Un nuevo estudio de la Universidad de California en Riverside (UCR), en Estados Unidos, ha identificado los gases de efecto invernadero artificiales que podrían decirnos que un planeta está siendo terraformado.
Un planeta terraformado se ha convertido artificialmente en hospitalario para la vida. Los gases descritos en el estudio serían detectables incluso en concentraciones relativamente bajas en las atmósferas de planetas fuera del Sistema Solar utilizando la tecnología existente. Esto podría incluir el telescopio espacial James Webb o un futuro telescopio espacial construido por Europa., el Large Interferometer For Exoplanets (LIFE).
Y aunque estos gases contaminantes deben controlarse en la Tierra para evitar efectos climáticos nocivos, hay razones por las que podrían usarse intencionalmente en un exoplaneta.
Una tecnofirma de los extraterrestres
"Para nosotros, estos gases son malos porque no queremos aumentar el calentamiento. Pero serían buenos para una civilización que tal vez quisiera prevenir una inminente edad de hielo o terraformar un planeta que de otro modo sería inhabitable en su sistema, como los humanos han propuesto para Marte”, dice Edward Schwieterman, astrobiólogo de la UCR y autor principal del estudio.
Dado que no se sabe que estos gases se produzcan en cantidades significativas en la naturaleza, deben fabricarse. Encontrarlos, por lo tanto, sería un signo de formas de vida inteligentes que usan la tecnología. Tales signos se denominan tecnofirmas.
Los cinco gases propuestos por los investigadores se utilizan en la Tierra en aplicaciones industriales, como la fabricación de chips de ordenador. Incluyen versiones fluoradas de metano, etano y propano, junto con gases hechos de nitrógeno y flúor o azufre y flúor. Un nuevo artículo de la revista Astrophysical Journal detalla sus méritos como gases de terraformación.
La terraformación es el proceso teórico de modificar deliberadamente la atmósfera, temperatura, topografía de superficie o ecología de un planeta, luna u otro cuerpo celeste para hacerlo habitable por organismos terrestres, especialmente los humanos. Este concepto ha sido popularizado en la ciencia ficción y se ha discutido en la comunidad científica como una posible solución para la colonización de otros planetas.
El hexafluoruro de azufre tiene 23.500 veces el poder de calentamiento del dióxido de carbono.
Algunos de su objetivos son crear una atmósfera respirable, que implica la introducción de gases, como el oxígeno y el nitrógeno, en proporciones adecuadas; ajustar la temperatura, eso es, modificarla para que sea adecuada para la vida terrestre, ya sea calentando o enfriaando del planeta; estabilizar la presión atmosférica, para que los seres humanos u otras criaturas puedan vivir sin trajes o entornos presurizados; e introducir agua líquida, esencial para la vida.
Una ventaja es que son gases de efecto invernadero increíblemente efectivos. El hexafluoruro de azufre, por ejemplo, tiene 23.500 veces el poder de calentamiento del dióxido de carbono. Una cantidad relativamente pequeña podría calentar un planeta helado hasta el punto en que el agua líquida podría persistir en su superficie.
Otra ventaja de los gases propuestos, al menos desde un punto de vista alienígena, es que son excepcionalmente longevos y persistirían en una atmósfera similar a la de la Tierra hasta 50.000 años. "No necesitarían reponerse con demasiada frecuencia para mantener un clima hospitalario", comenta Schwieterman.
Una pareja de alienígenas contempla un planeta helado en proceso de terraformación. Imagen generada con Copilot
Otros investigadores han propuesto productos químicos refrigerantes, como los clorofluorocarburos (CFC), como gases tecnocaracterísticos, porque son casi exclusivamente artificiales y visibles en la atmósfera de la Tierra. Sin embargo, los CFC pueden no ser ventajosos, ya que destruyen la capa de ozono, a diferencia de los gases totalmente fluorados analizados en el nuevo documento, que son químicamente inertes.
"Si otra civilización tuviera una atmósfera rica en oxígeno, también tendría una capa de ozono que querría proteger —apunta Schwieterman. Y añade—: Los CFC se romperían en la capa de ozono incluso si catalizaran su destrucción".
Como se rompen más fácilmente, los CFC también tienen una vida corta, lo que los hace más difíciles de detectar.
Por último, los gases fluorados tienen que absorber la radiación infrarroja para tener un impacto en el clima. Esa absorción produce una firma infrarroja correspondiente que podría ser detectable con telescopios espaciales. Con la tecnología actual o en ciernes, los científicos podrían detectar estas sustancias químicas en ciertos sistemas exoplanetarios cercanos.
Para el estudio, los investigadores han simulado un planeta en el sistema TRAPPIST-1, a unos 40 años luz de distancia de la Tierra
"Con una atmósfera como la de la Tierra, solo una de cada millón de moléculas podría ser uno de estos gases, y sería potencialmente detectable — avanza Schwieterman. Y continúa—: Esa concentración de gas también sería suficiente para modificar el clima".
Para llegar a este cálculo, los investigadores simularon un planeta en el sistema TRAPPIST-1, a unos 40 años luz de distancia de la Tierra. Eligieron este sistema, que contiene siete planetas rocosos conocidos, porque es uno de los sistemas planetarios más estudiados aparte del nuestro. También es un objetivo realista para que lo examinen los telescopios espaciales en activo.
Una ilustración de varias tecnofirmas planetarias, incluidos los gases atmosféricos artificiales. Crédito: Sohail Wasif/UC Riverside
El grupo también consideró la capacidad de la citada misión europea LIFE para detectar los gases fluorados. La misión espacial LIFE, diseñada par la búsqueda de vida fuera del Sistema Solar e investigar la diversidad de otros mundos, podría obtener imágenes directas de planetas utilizando luz infrarroja, lo que le permitiría apuntar a más exoplanetas que el telescopio James Webb, que observa los planetas a medida que pasan frente a sus estrellas.
Este trabajo se llevó a cabo en colaboración con Daniel Angerhausen, del Instituto Federal Suizo de Tecnología/PlanetS, y con investigadores del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, el Instituto de Ciencias Espaciales Blue Marble y la Universidad de París.
Aunque los investigadores no pueden cuantificar la probabilidad de encontrar estos gases en un futuro próximo, confían en que, si están presentes, es del todo posible detectarlos durante las misiones actualmente planificadas para caracterizar atmósferas planetarias.
Somos la primera generación de la historia que dispone de la tecnología necesaria para buscar sistemáticamente vida e inteligencia en nuestro vecindario galáctico
"No sería necesario un esfuerzo adicional para buscar estas tecnosignaturas si el telescopio ya está caracterizando el planeta por otros motivos —afirma Schwieterman. Y añade—: Sería asombrosamente sorprendente encontrarlas".
Otros miembros del equipo de investigación se hacen eco no solo del entusiasmo por la posibilidad de encontrar señales de vida inteligente, sino también de lo cerca que la tecnología actual nos ha acercado a ese objetivo.
"Nuestro experimento mental muestra lo potentes que serán nuestros telescopios de próxima generación. Somos la primera generación de la historia que dispone de la tecnología necesaria para buscar sistemáticamente vida e inteligencia en nuestro vecindario galáctico", añadió Angerhausen. ▪️
Información facilitada por la Universidad de California en Riverside -Adaptación: Enrique Coperías / RexMolón Producciones
Fuente: Edward W. Schwieterman et al. Artificial Greenhouse Gases as Exoplanet Technosignatures. The Astrophysical Journal (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad4ce8
